Calidad del agua

bles. De entre ellas resalta, y es un factor decisivo, el agua.

El abordaje de este tema es, a un tiempo, un trabajo apasio-nante y gigantesco. Existen diversas definiciones de agua en función de su origen, su estado, su ubicación o sus usos. Sin embargo, cualquiera que sea nuestro particular interés o enfoque, no podemos ignorar que de la calidad del agua depende la calidad de nuestra vida.

cación y una regionalización.

SITUACIÓN DE LOS RECURSOS HÍDRICOS

Poco más de 70% del agua que llueve en el país se evapo-transpira y regresa a la atmósfera, el resto escurre por los ríos o arroyos o se infiltra al subsuelo y recarga los acuíferos. En la FIGURA 1se puede apreciar el gran ciclo del agua.

El estado de Veracruz se caracteriza por disponer de una gran cantidad de recursos hídricos en comparación con otras entidades de la república. La precipitación anual es de casi el doble de la media nacional, y por su territorio fluye un tercio del escurrimiento total del país. Por sus riquezas naturales e hídricas, la población de Veracruz se asienta en más de 22 mil localidades distribuidas en 212 municipios. Estos rasgos representan un reto para el sector hídrico en lo que se refiere a la dotación y mantenimiento de servicios de calidad de agua potable, drenaje, alcantarillado y saneamiento. Esta diversidad en cuanto a características hídricas en el estado hace necesaria la regionalización hidrológica como una herramienta de planeación.

El ciclo hidrológico ocurre en las cuencas, las cuales de acuerdo con la Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) y la Comisión Nacional del Agua (CNA o Conagua) son las unidades mínimas de manejo del agua. Las cuencas del país se agrupan en 37 Regiones Hidrológicas. Esta regionalización es útil entre otras cosas para la realización de estudios hidrológicos y de calidad de agua; fue elaborada en

los años sesenta del siglo pasado por la entonces Dirección de Hidrología de la Secretaría de Recursos Hidráulicos.

Sin embargo, actualmente para fines prácticos la Conagua considera 13 grandes Regiones Hidrológico-administrativas, cada una de las cuales agrupan a varias Regiones Hidroló-gicas; en todo caso, los municipios se conservan completos dentro de las regiones.

Como se puede observar en el MAPA 1, la mayor parte del estado de Veracruz se ubica en la Región Hidrológico-adminis-trativa X, Golfo Centro, y una parte menor, en la IX, Golfo Norte.

Adicionalmente, para fines del manejo de la disponibilidad del agua, se han definido algunas regiones hidrológicas (RH), las cuales son porciones de las Regiones Hidrológicas Admi-nistrativas. Tales son los casos de las RH: Panuco, Norte de Veracruz, Papaloapan y Coatzacoalcos. Esta región X cuenta con una extensión territorial de 104,600 km2_{, y abarca un}

total de 443 municipios, mientras el estado de Veracruz cuenta con una extensión territorial de 71,900 km2 _{y un total}

96° W 94° W

22° N

I

II

III

IV

V VI

VII

VIII

IX

XI X

XII XIII

REGIONES HIDROLÓGICO- ADMINISTRATIVAS

I Península de Baja California II Noreste

III Pacífico Norte

IV Balsas

V Pacífico Sur VI Río Bravo

VII Cuencas Centrales del Norte VIII Lerma-Santiago-Pacifico IX Golfo Norte

X Golfo Centro XI Frontera Sur XII Península de Yucatán

98° W 96° W 94° W

98° W 96° W 94° W

0 100 Km

Tampico

Veracruz

Coatzacoalcos Xalapa

Córdoba Orizaba

Tuxpan

Puebla

Oaxaca Cd. México

Poza Rica Pánuco

Cerro Azul

22° N

20°N

18°N

G

O

L

F

O

D

E

M

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X

I

C

O

N

Tampaon _Pánuco

M

oct

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Río Tonto

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inid ad

Teco

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Jamapa

Blan_co

B ajo

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ana_pa

Cazo

nes

B

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oa tza coa

lco s

de 210 municipios (Estadísticas de agua en México, 2004). Las precipitaciones medias anuales presentan valores de 1,902 mm y 1,484 mm para la región X y para el estado de Veracruz, respectivamente, siendo los meses de junio, julio, agosto y septiembre los más lluviosos.

En el marco de la Ley de Aguas Núm. 21, el Consejo del Sistema Veracruzano del Agua (CSVA) estableció la regionali-zación hidrológica del estado de Veracruz aplicando criterios geomorfológicos de las cuencas y considerando las munici-palidades; así, las zonas se clasifican por su región hidroló-gica y por la región administrativa, de acuerdo a lo planteado en el marco físico.

La zona del Golfo de México cuenta con un total de 17 ríos principales o más importantes, enlistados en el CUADRO 1.

Además de los ríos que cruzan su territorio, Veracruz cuenta con lagos, entre los cuales destaca la laguna de Catemaco con una superficie de cuenca de 75 km2 _{y una capacidad de}

alma-cenamiento de 454 hm3_.

Con relación al tema de las aguas subterráneas, lo que podemos afirmar es que los acuíferos de la República Mexi-cana se encuentran sobreexplotados. Es decir, que la extrac-ción es mayor a su recarga.

DEFINICIONES Y USOS

DE LAS DIVERSAS AGUAS

El agua es sin duda una de las más importantes sustancias de nuestro planeta. Si bien una de sus funciones es la de limpiar las cuencas, las diversas necesidades del hombre han

CUADRO 1. Ríos de la vertiente del Golfo de México.

VERTIENTE DEL GOLFO DE MÉXICO

NÚM. _{RÍO REGIÓN}

ADMINISTRATIVA

ESCURRIMIENTO NATURAL MEDIO SUPERFICIAL (hm3₎

ÁREA DE LA CUENCA (km2 ₎

LONGITUD DEL RÍO (km)

4 Grijalva-Usumacinta a

XI 115,536 83,553 1,521

5 Papaloapan X 44,662 46,517 354

6 Coatzacoalcos X 32,752 17,369 325

7 Pánuco IX 19,087 84,956 510

8 Tonalá X 11,389 5,679 82

9 Bravo a _{VI 7,366 226,280 2,018}

10 Tecolutla X 6,885 7,903 375

11 Nautla X 2,284 2,785 124

12 Antigua X 2,193 2,827 139

13 Tuxpan X 2,580 5,899 150

14 Soto La Marina IX 2,086 21,183 416

15 Candelaria a _{XII 2,032 13,790 150}

16 Cazones X 1,716 2,688 145

17 San Fernando IX 876 17,744

TOTAL 251,444 539,173 6,709

Fuente: Gerencia de Agua Superficial e Ingenierías de Ríos, SGT, CNA.

a _{Los datos del escurrimiento natural medio superficial representan}

hecho que este recurso se requiera para todas nuestras acti-vidades. Por lo cual una de las clasificaciones más comunes es en función de sus usos.

La forma que más fácilmente percibimos de cómo el agua realiza su ciclo es la lluvia. Sin embargo, si ponemos atención en el ciclo del agua, podemos observar que el viaje de una gota de agua consta de diversas etapas, por lo que sucesi-vamente pasa por nubes, ríos, mantos freáticos, vegetales, animales, humanos, plantas de purificación, botellas, tube-rías, plantas de tratamiento de aguas residuales y la atmós-fera, entre otras. Ahora bien, en la vida moderna el hombre utiliza el recurso hídrico en tres principales actividades: agropecuaria, de abastecimiento público y de uso industrial.

Los volúmenes anuales de agua concesionados para usos del cuerpo de agua de la Región Hidrográfico-administrativa X, Golfo Centro, son: 2,132 hm3 _{para el uso agrícola, 730 hm}3

para el abastecimiento publico y 1,673 hm3 _{para el uso}

indus-trial; lo que hace un total de 4,535 hm3_.

La eficiencia de aprovechamiento del agua para fines agrí-colas es relativamente baja, del orden de 20%; esto es debido a la rusticidad de los sistemas de riegos empleados. Si a ello añadimos la deforestación inducida para incrementar la superficie cultivable y el uso intensivo de fertilizantes y plaguicidas, entonces el impacto de esta actividad sobre la calidad en nuestras aguas es considerable. La cantidad de contaminantes generados es, por su aspecto difuso, relativa-mente difícil de evaluar. Si añadimos factores que son conse-cuencia de la actividad agrícola, como la generación de tizne proveniente de la quema en el campo de la caña (que son en realidad sólidos que finalmente terminan en los cuerpos de agua), el impacto es todavía mayor.

El uso para fines de abastecimiento público sigue un esquema en que tomamos prestado de las partes altas un volumen de agua, lo usamos para fines generales y lo descargamos hacia las partes bajas. Si bien el acceso al agua de la llave está en permanente aumento, según CSVA todavía existe una baja cobertura y un deficiente servicio de agua potable, alcanta-rillado y saneamiento en zonas urbanas y rurales (FOTO 1). La actividad de la población en general en su vida cotidiana (es decir, no considerando la industria y algunas formas de agricultura moderna) genera una contaminación fácilmente biodegradable para los cuerpos de agua, y compuesta esen-cialmente por carbono, nitrógeno y fósforo. Generalmente la

evaluación de la cantidad de carbono —y en consecuencia de la materia orgánica— se realiza de manera indirecta por medio de los análisis físico-químicos de la Demanda Química de Oxígeno (DQO) y de la Demanda Bioquímica de Oxígeno a 5 días (DBO₅). Sean, proteínas, carbohidratos o lípidos, todos ellos se pueden cuantificar por la cantidad necesaria de oxígeno para oxidarlos completamente hasta reducirlos (mineralizarlos) a dióxido de carbono. Cuando el oxígeno es surtido por compuestos químicos, se trata de la DQO, y cuando proviene de la acción de microorganismos, se trata de la DBO₅. En este caso son dos medidas muy similares. Con la DQO vamos a oxidar todas las moléculas, hasta las no biodegradables, y con la DBO₅ vamos a oxidar únicamente los compuestos biodegradables. A mayores valores de DQO o de DBO₅ en el agua, más contaminada está, y si la relación de DQO/DBO₅ es elevada, el compuesto es poco biodegradable.

La liberación de estos compuestos en el medio natural general-mente no es tóxica, pero favorece el fenómeno de eutrofización o eutroficación (véase más adelante textos sobre ésta y FOTO 2).

CUADRO 2. Composición promedio de Agua Residual Urbana. Fuente: Metcalf y Eddy (1991).

FOTO 2. Fenómeno de eutrofización en la laguna de Catemaco.

PARÁMETROS UNIDAD

CONCENTRACIÓN

ELEVADA MEDIANA BAJA

DBO₅ (mg/l) 400 220 110

DQO (mg/l) 1000 500 250

Sólidos suspendidos totales (mg/l) 350 220 100

Sólidos suspendidos volátiles (mg/l) 275 165 80

Nitrógeno (-NTK) (mg/l) 85 40 20

Nitrógeno libre (N-NH4) (mg/l) 50 25 12

Nitrato (N-NO3) (mg/l) 0 0 0

Nitrito (N-NO2) (mg/ l) 0 0 0

P Total (mg/l) 15 8 4

Sulfatos (mg/l) 50 30 20

Grasas (mg/l) 150 100 50

pH 6-9 6-9 6-9

Coliforme total Núm. x 100 ml 108_-109 ₁₀7_-108 ₁₀6_-107

Huevos de helmintos Núm. x ml 10-2 -₁₀1

El esquema para el uso industrial del agua es similar. El agua es utilizada para fines de proceso o bien de lavado, y después descargada con o sin tratamiento en los cuerpos receptores de agua. En el caso industrial, la contaminación generada es específica, en función del proceso de que se trate. En general, las aguas residuales generadas por actividades de limpieza en las industrias agroalimentarias presentan un alto contenido de materia orgánica que, sin duda, es contaminante, pero no tóxica. Sin embargo, las aguas directamente en contacto con otras sustancias químicas, que eventualmente pueden ser tóxicas, generan Aguas Residuales Industriales (ARI), las cuales requieren de tratamiento específico dependiendo de su contenido. La presencia de metales pesados o solventes hace que estas ARI puedan, además de ser contaminantes, presentar un aspecto tóxico para el medio ambiente y la salud.

El volumen y composición de cada ARI es específico para cada industria. Algunos ejemplos se pueden observar en el CUADRO 3. Cada una de estas industrias está presente en el estado de Veracruz y participa activamente en la degrada-ción de la calidad del agua.

La eutrofización

La eutrofización es un proceso complejo que generalmente ocurre en los lagos de montaña durante periodos equivalentes a milenios, y que se puede sintetizar como un taponamiento por el fondo de un cuerpo de agua. Sin embargo, cuando este fenómeno se observa en ríos, lagos de baja altitud y lagunas, la situación es preocupante. La eutrofización en este caso es una sucesión de procesos y características de un cuerpo receptor contaminado. Este complejo fenómeno puede generarse, por ejemplo, cuando dos tipos de agua entran en un cuerpo de agua sano y no contaminado: aguas residuales provenientes de la actividad humana, industrial o agro-industrial y, por otra, agua difusa, rica en nutrientes, proveniente de la agricultura. Estas descargas traen con ellas diversas cantidades de materia orgánica y nutriente tales como nitrógeno y fósforo. La presencia de estos compuestos y de energía solar permite a las algas desarrollarse en la superficie del cuerpo de agua, y así se reduce la transferencia de oxígeno desde la atmósfera hacia la fase liquida del cuerpo receptor. En paralelo, la presencia de materia orgánica favorece el desarrollo microbiano en el seno de la columna de agua y eso tiene por consecuencia que todo el oxígeno disuelto presente es utilizado para la oxidación de este carbono exógeno y se enturbia el medio. En consecuencia, la falta de oxígeno provoca la muerte de todos los organismos aerobios, como los peces. En este momento empieza la sedimentación y la acumulación en el fondo tanto de los organismos vegetales como de los peces. Las condiciones de anoxia permiten el inicio de fermentación del sedimento constituido en su mayor parte de materia orgánica, y entonces se liberan gases, como sulfhídrico, amoniaco, metano y dióxido de carbono. Estos gases una vez liberados en la atmósfera generan olores fétidos y participan ampliamente en el efecto invernadero. Además, la liberación de nutrientes permite el desarrollo de plantas superiores como los lirios acuáticos, que generan un tapiz vegetal que impiden a la luz penetrar en el cuerpo de agua y la reoxigenación del agua. Finalmente, cuando estos organismos se mueren, sedimentan también el fondo del cuerpo de agua, por lo que se tapona el fondo y se desvía para siempre el curso del agua. Además de la desaparición del cuerpo de agua, la descarga sin tratamiento previo de las aguas residuales a los ríos, genera una producción y liberación sin control de metano a la atmósfera. Aquí ha de recordarse que el metano tiene un efecto invernadero hasta 32 veces superior al del dióxido de carbono. En todo caso, debemos entender que el tratamiento de las aguas residuales en una planta permite no sólo reducir el impacto sobre el cuerpo de agua, sino también controlar los gases producidos y transformarlos, en el caso de la digestión anaerobia, en compuestos menos contaminantes, hasta valorizarlos en bioenergía.

CUADRO 3. Caudal descargado por diferentes tipos de industria. * Medida en términos de Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5)

Fuente: Estadística del Agua, Semarnat, 2004.

INDUSTRIA CAUDAL DE AGUAS RESIDUALES (M3_/S)

MATERIA ORGÁNICA GENERADA * (MILES TON/AÑO)

Azucarera 45.6 1,869

Química 13.4 635

Petrolera 7.0 1,247

Celulosa y papel 4.5 85

Hierro y acero 4.5 93

Un cierto volumen de agua residual generada es también característico de los operadores agrícolas, pero su consumo de agua es muy variable, incluso para un mismo tipo de empresa; por ejemplo: de 4 a 20 litros de agua residual generada por cada kg de café cereza procesado; hasta 40 L por 1 kg de papel; hasta 20 L por L de alcohol procesado; de 1 a 10 L de agua por L de leche procesada, entre otros. Sin embargo, las industrias que consumen más agua no son precisamente las que mayor contaminación liberan al medio ambiente. Es importante

FOTOS 3. Descargas de aguas residuales.

considerar que lo que el medio ambiente recibe es una masa de contaminantes que puede ser diluida en más o menos agua.

Finalmente, si estas industrias están presentes en el estado es tanto por la disponibilidad de agua como por las condi-ciones específicas regionales que favorecen su desarrollo. En efecto, son fuentes potenciales de contaminación, pero no hay que olvidar que son también fuentes de empleo y fuentes de todo lo que el consumidor de hoy demanda.

PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS

RESIDUALES

Los limites de descargas de las aguas residuales están contro-lados por las normas NOM-001-SEMARNAT-1996, NOM-002-SEMARNAT-1996 y NOM-003-SEMARNAT-1997. Cualquiera que sea el uso del agua, público o industrial, antes de reintroducir el agua al ciclo, se requiere descontaminarla. Sin embargo, como se puede observar en el MAPA 2, existen pocas plantas de tratamiento registradas a lo largo del estado de Veracruz.

En 2002, según los datos de la Conagua (Estadística del agua en México, 2004), en la región Golfo Centro había un total de 74 plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas (PTAR), las cuales representan un flujo total de 2.84 m3_{/s, sin embargo}

el caudal tratado en realidad se reduce a 0.99 m3_{/s, es decir,}

un poco más de 30% del agua tratada en las PTAR existentes, con una eficiencia promedio de remoción de la DBO₅ de 19%.

Si consideramos los 212 municipios de Veracruz, se verá que el número de PTAR existentes es totalmente insuficiente y sólo permite tratar un volumen reducido de las aguas residuales urbanas. Además, si bien es cierto que existen estas plantas, en general su eficiencia de depuración es bastante baja y atienden únicamente parámetros como sólidos, carbono y coliformes. Con base en estas consideraciones es fácil darse cuenta del elevado impacto de la actividad humana sobre los cuerpos de aguas; el resultado es la mala calidad del agua con que se cuenta.

Si consideramos las aguas residuales industriales (ARI), el número de plantas existentes es netamente superior: 190 PTAR, de las cuales 186 están realmente en operación. Estos sistemas tienen un capacidad instalada de 13.63 m3_{/s, pero}

atienden realmente 11.70 m3_{/s con una eficiencia de}

remo-ción promedia sobre la DBO₅ de 17%.

AGUA RESIDUAL NÚM. DE PLANTAS NÚM. DE PLANTAS EN OPERACIÓN

CAPACIDAD INSTALADA (M3_/S)

CAUDAL TRATADO (M3_/S)

Urbana N/D_{no disponible} 74 2.84 0.99

Industrial 190 186 13.63 11.70

CUADRO 4. Capacidades de las plantas de tratamiento de aguas

residuales municipales e industriales en la Región Hidrográfico-administrativa X, Golfo Centro.

Fuente: Conagua, Estadística de agua en México, 2004.

Si comparamos las aguas residuales urbanas con las indus-triales (ARI), podemos observar que la industria procesa mucho más agua, pero aun así, la eficiencia promedio de tratamiento es relativamente baja.

En varios casos, tanto para las aguas urbanas como indus-triales, podemos observar sistemas de tratamiento rústicos, pocos equipados, obsoletos, operados por personal no capa-citado y sin mucha tecnología.

Calidad de agua

La calidad del agua depende esencialmente de su composi-ción, del tipo de agua y de su uso. Técnicamente sería muy difícil analizar todos los compuestos de un agua residual, por lo cual se requieren parámetros generales capaces de dar información sobre la cantidad y tipo de contami-nación. La Conagua ha establecido ciertos parámetros y sobre ellos enfoca sus esfuerzos: Demanda Química de Oxígeno (DQO), Demanda Bioquímica de Oxígeno a 5 días (DBO₅₎ y sólidos.

98° W 96° W 94° W

98° W 96° W 94° W

Tampico

Veracruz

Coatzacoalcos Xalapa

Córdoba Orizaba

Tuxpan

Puebla

Oaxaca Cd. México

Poza Rica Pánuco

El Higo

Cerro Azul 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11

12

13

14

15

16 17

22° N

20°N

18°N

G

O

L

F

O

D

E

M

É

X

I

C

O

Plantas de tratamiento de aguas residuales

1. Col. Francisco Hernández Cruz 2. Fracc. Lomas de Tuxpan 3. Cazones

4. Fracc. 14 de Marzo 5. Acatlán

6. Fracc. San Pedro Arboleda 7. Paso de Ovejas, Col. Ejidal 8. Boca del Río

9. Saltabarranca 10. Amatitlán 11. Catemaco 12. Tres Valles 13. Villa Azueta 14. Tatahuicapan 15. Acayucan 16. Nanchital 17. Agua Dulce 18. FIRLOB

18

0 100 Km

N

Fuente: Consejo del Sistema Veracruzano del Agua.

La fórmula que nos proporciona el ICA es:

donde:

I = índice de calidad del agua

I_i = índice de calidad del parámetro i

W_i = peso de importancia del parámetro i n = número de parámetros

“I” representa la calidad del agua en un punto en el tiempo, o sea, nos expresa tanto el nivel de contaminación como el cambio en el tiempo (CNA 1999).

Finalmente, si estamos analizando agua residual, se apli-carán los requerimientos de la norma NOM-ECOL-001-1996, y en agua para uso y consumo humanos se aplicará la NOM-127-SSA1-1994. Para los cuerpos receptores, como son los ríos, lagos y lagunas, no existe una normatividad tan precisa, por

lo cual en general se deberá aplicar la fórmula de cálculo del índice de calidad del agua (CUADRO 5). Éste representa la parti-cipación ponderada de 18 parámetros, a los cuales se les aplica una fórmula de transformación de la concentración en índice, al cual se le aplica a su vez un factor de transformación específico.

El resultado obtenido se expresa en porcentaje y presenta un valor comprendido entre cero y cien (GRÁFICA 1); a estos valores se ligan ciertos colores . Un ICA de cero (color café) es característico de un agua de calidad inaceptable para cual-quier uso. Sin embargo, un valor de cien (color azul) es carac-terístico de un agua de excelente calidad que no requiere de ningún tratamiento para el consumo humano.

Para conocer el comportamiento de la calidad del agua en los cuerpos de agua superficiales en zonas costeras y en acuí-feros, la CNA lleva a cabo mediciones periódicas a través de la Red Nacional de Monitoreo de la Calidad de Agua. En 2002 la red primaria contó, en toda la República, con 362 estaciones permanentes, y en la red secundaria, con 276 estaciones semi-fijas o móviles. Alrededor de 40 de estas estaciones de

moni-CUADRO 5. Fórmula de cálculo del Índice de calidad del agua (ICA).

INDICE DE C

ALID

AD DEL A

GUA (%)

ESCALA DE CALIFICACION GENERAL DE LA CALIDAD DE AGUA 100

90 Excelente

No requiere

purificación Aceptable para cualquier deporte acuático Aceptable para todos los organismos No requiere purificación Aceptable Ligera

purificación Ligera purificación _para

algunos procesos 70

Mayor necesidad de

tratamiento

Contaminado _reomendableAceptable no

Excepto especies

y sensibles Sin tratamiento para la industria

normal

50 Dudoso especies

sensibles Fuertemente Contaminado Dudoso Dudoso contacto

con agua Solo organismos muy resistentes

Con tratamiento en la mayor parte

de la industria

No aceptable

Sin contacto de agua

20 Señal de

contaminación

No aceptable

Uso muy restringido Contaminado

Inaceptable

No aceptable No aceptable

No aceptable No aceptable 0 Criterio General Abastecimiento Público Recreación General

Pesca y vida

acuática Industria y AgrÍcola

Navegacion General

Transp. Desechos Tratados

USO DEL AGUA

98° W 96° W 94° W

98° W 96° W 94° W

Tampico Veracruz Coatzacoalcos Xalapa Córdoba Orizaba Tuxpan Puebla Oaxaca Cd. México Poza Rica Pánuco Cerro Azul 22° N 20°N 18°N

G

O

L

F

O

D

E

M

É

X

I

C

O

o D om

ing o

La Tr inidad Jam apa Blanco U xp an ap a Caz ones Coa tzac oalc os Pánuc o Pant epec Nau tla La Antigua Papalo apan To na lá Índice de Calidad del Agua

Aceptable

Inaceptable

Contaminado

Fuertemente contaminado

0 a 100 msnm 100 a 300

300 a 700 700 a 1 000

1 000 a 1 500 1 500 a 2 000

2 000 a 2 500 2 500 a 3 000

3 000 a 3 500 3 500 a 4 000

4 000 a 4 500 4 500 a 5 000

5 000 a 5 650 msnm

0 100 Km

N

FOTO 5. Planta de tratamiento de agua residual municipal.

FOTO 4. Planta de tratamiento de agua de tipo UASB

en la región de Huatusco, Veracruz. toreo se encuentran en el estado de Veracruz. La calidad del

agua de los ríos veracruzanos se puede observar en el MAPA 3.

Pocas zonas presentan una agua de calidad aceptable. También son relativamente pocos los sitios que se consi-deran fuertemente contaminados. Pero la mayoría de los ríos presentan una calidad de tipo inaceptable y contaminado.

Sin embargo, la escasez de estaciones de monitoreo no permite obtener una imagen real de la calidad de las aguas en el estado. Por lo general las aguas en los nacimientos son de buena calidad con valores de ICA de 70 a 100%.

En la FOTO 6 se puede observar el agua cristalina que se percibe de color azul en la laguna de Nogales. En esos puntos de nacimientos, la presencia de animales y caminos no pavi-mentados, entre otros, pueden ser la primera causa de la reducción de la calidad del líquido, principalmente por apor-taciones de coliformes o sólidos.

En la GRÁFICA 2 se puede observar la evolución de la calidad del agua del río San Antonio a su paso por la ciudad de Córdoba, Ver., en periodo de lluvia y de estiaje. Se aprecia una evolución clásica de la calidad del agua de un río al pasar cerca de una ciudad.

Al acercarnos a las manchas urbanas se pierde inmediata-mente de 20 a 40% de la calidad. Las descargas de aguas residuales urbanas e industriales, parcialmente o no trata-das, así como la basura y las heces de animales domésticos en la calle, que son arrastradas en época de lluvias, generan una aportación de materia orgánica, sólidos y coliformes que afecta significativamente la calidad del agua. Por supuesto, la situación es todavía más crítica en periodo de estiaje, cuando no se cuenta con el agua de lluvia para diluir la materia orgá-nica presente en los ríos.

Una vez que el cuerpo de agua ya no recibe más descargas, el río puede reoxigenarse y autorrecuperarse gracias a la corriente (FOTO 7). Sin embargo, no escapa al fenómeno de eutrofización (FOTO 2) y a veces no es suficiente para revertir la contaminación. Bajo esta lógica, cuando el río llega a la población siguiente la calidad del agua se afecta y reduce aún más al cruzar la ciudad. De las partes altas hacia la desembo-cadura de los ríos existe una pérdida constante de la calidad del agua (FOTO 8). Las descargas de aguas residuales aportan

GRÁFICA 2. Evolución del Índice de la Calidad del Agua del río San Antonio a su paso por Córdoba, Veracruz.

Fuente: Houbron y colaboradores, 2004, Laboratorio Ambiental, FCQ-UV. nitrógeno y fósforo; finalmente una desinfección, para

eliminar microorganismos indeseables.

Si consideramos los mapas de la Conagua, donde se consi-deran por separado la Demanda Química de Oxígeno (DQO), la Demanda Bioquímica de Oxígeno a 5 días (DBO₅) y los sólidos, podemos observar comportamientos diferentes con relación a cada parámetro. Respecto a la DQO (MAPA 4), más

la mitad de los valores presentan concentraciones bajas, lo que da una calidad de agua de buena a excelente, y única-mente en 8 lugares la calidad es crítica. La DBO₅(MAPA 5) presenta un perfil similar, con la diferencia de que menos puntos presentan una calidad irreprochable. Si observamos la presencia de sólidos en los puntos de muestreo, obser-varemos también una buena calidad del agua. El análisis parcializado de cada de uno de estos parámetros no refleja la imagen general de la calidad de nuestros ríos. Sin embargo, el número reducido de puntos de monitoreo tampoco refleja el paisaje ambiental del estado de Veracruz. Por otro lado, no se puede hacer caso omiso de las importantes cantidades de precipitación, que finalmente diluyen las aguas y falsean el análisis físico-químico de éstas.

El Consejo del Sistema Veracruzano del Agua, en su proyecto de programa hidráulico estatal, menciona que los estudios existentes en materia de calidad del agua de los principales ríos del estado revelan que en los 14 ríos más importantes se registran niveles considerables de contaminación. La alta contaminación de los ríos se debe principalmente a las descargas industriales de aguas residuales sin tratamiento o con tratamiento deficiente. Dentro de las descargas indus-triales, las correspondientes a los ingenios azucareros y a las instalaciones de Pemex representan 50% del volumen generado por este sector, 65% de la carga orgánica de DBO₅ y 89% de la DQO.

Por su parte, las descargas de origen municipal junto con las del sector de servicios participan con 32% del volumen descargado, y 24% de la carga contaminante. Otro factor de alto impacto y pocas veces considerado son los depósitos de basura en barrancas y los lixiviados —es decir, el agua de escurrimiento de la basura altamente contaminada— de los tiraderos a cielo abierto, que también contribuyen al dete-rioro de la calidad del agua.

Nacimiento

Barreal Cerezos

Campestre

Calle 12 Calle 14 Rastro _A.Millán Inaceptable Fuertemente Contaminado Contaminado Aceptable Excelente

Periodo de lluvia 2003 (Jun, Jul, Agosto)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Nacimiento Barreal Cerezos Campestre

Calle 12 Calle 14 Rastro _A.Millán Periodo de Estiaje 2004 (Feb, Marzo, Abril)

FOTO 6. Nacimiento de agua en la laguna de Nogales, Ver.

Otra fuente relevante de la contaminación es la relativa a los retornos agrícolas. En efecto, el agua que no es aprovechada por los cultivos y que de alguna forma continúa escurriendo hacia las corrientes contiene elementos químicos prove-nientes de los fertilizantes, fungicidas e insecticidas que se aplican para el desarrollo y protección de las plantas y que en su mayoría son tóxicos. La problemática resulta aún mayor dado que las descargas no son concentradas en puntos específicos, sino que mayoritariamente se distribuyen en todo espacio regado. Además, esta generación difusa puede

provocar la contaminación de acuíferos al infiltrarse el agua hacia el subsuelo. Otro ejemplo de contaminación, aunque fortuita, es la correspondiente a los derrames de hidrocar-buros de los ductos de Pemex.

Estos niveles importantes de contaminación comprometen la disponibilidad de las aguas para ciertos usos, tales como el público urbano, el recreativo o el acuícola, que por sus caracte-rísticas de contacto directo con la población requieren de una calidad superior a la de otros usos. Estos altos niveles de

Interpretación de la calidad del agua Demanda Química de Oxígeno (DQO en mg/l)

Excelente (DQO menor o igual a 10 mg/l)

Buena calidad (DQO mayor a 10 mg/l y menor o igual a 20 mg/l)

Aceptable (DQO mayor a 20 mg/l y menor o igual a 40 mg/l)

Contaminada (DQO mayor a 40 mg/l y menor o igual a 200 mg/l)

Fuertemente contaminada (DQO mayor a 200 mg/l)

Sin dato

Ríos, arroyos

Presas

Zona costera Estaciones de monitoreo en:

240 000 260 000 280 000 300 000 320 000 340 000 360 000

240 000 260 000 280 000 300 000 320 000 340 000 360 000

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1200 000

0 200 Km

Proyección Cónica Conforme de Lambert coordenadas en metros

N

Interpretación de la calidad del agua

Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5 en mg/l)

Excelente (DBO5 menor o igual a 3 mg/l)

Buena calidad (DBO5 mayor a 3 mg/l y menor o igual a 6 mg/l)

Aceptable (DBO5 mayor a 6 mg/l y menor o igual a 30 mg/l)

Contaminada (DBO5 mayor a 30 mg/l y menor o igual a 120 mg/l)

Fuertemente contaminada (DBO5 mayor a 120 mg/l)

Sin dato

Ríos, arroyos

Presa

Zona costera Estaciones de monitoreo en:

240 000 260 000 280 000 300 000 320 000 340 000 360 000

240 000 260 000 280 000 300 000 320 000 340 000 360 000

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0 200 Km

Proyección Cónica Conforme de Lambert coordenadas en metros

N

FOTO 7. Reoxigenación natural de un río contaminado.

FOTO 8. Dilución en el punto de unión de los ríos Seco

y San Antonio, Córdoba, Ver. 


minación también constituyen un riesgo para la salud de las poblaciones asentadas cerca de estas corrientes.

Los usuarios en general y los operadores de la industria también intervienen de manera relevante en esta proble-mática, ya que el uso ineficiente del agua se refleja en alto consumo, poca disposición para pagar el costo real de los servicios y carencia de educación ambiental. Ello, a su vez, obliga a los sistemas operadores a implementar acciones cada vez más complejas y costosas para poder mejorar el servicio de distribución de agua de la llave de buena calidad y de tratamiento de las aguas residuales.

Veracruz no sería considerado un estado maravilloso si no tuviera numerosos lugares turísticos donde una gran

dispo-nibilidad de agua permite disfrutar de actividades acuáticas recreativas. Entre estos sitios, podemos citar: los deportes acuáticos en los ríos Filobobos y Los Pescados (FOTO 9), los paseos en lancha en la laguna de Nogales, Ojo de Agua e Ixtac-zoquitlán, las aguas termales de Carrizal, los encuentros con la naturaleza en lancha sin motor en los manglares de Casitas, la estupenda laguna de Catemaco y su entorno selvático, el baño, tanto en aguas heladas como calientes, en las faldas del pico de Orizaba. Todas estas experiencias están ligadas a la dispo-nibilidad del agua con una calidad suficiente. Sin embargo, no debemos olvidar que el futuro de este recurso está en nuestras manos, y que la calidad del agua en el estado de Veracruz es nuestra responsabilidad, individual y colectiva.

Finalmente, es importante resaltar que 33 % del agua de México se encuentra en Veracruz, lo que confiere a sus habi-tantes una amplia responsabilidad frente a la calidad y la cantidad de este vital liquido que en fechas próximas segu-ramente estaremos obligados a compartir.

Ficha técnica del río Blanco

Cuencas hidrológicas

La cuenca del río Blanco se considera la más deteriorada de Veracruz y una de las cinco con mayor contaminación en el país. Cubre una extensión de 3 mil kilómetros cuadrados y en ella se pueden distinguir tres zonas: 1) región montañosa, donde se encuentra la principal concentración industrial y urbana; 2) estribaciones de la sierra, donde se encuentran los mayores afluentes y descargas de ingenios azucareros y beneficios de café; y 3) planicie costera. También se consi-dera como parte de la cuenca del río Papaloapan.

En la cuenca alta del río Blanco se ubica la mayor parte de las fuentes de contaminación: descargas urbanas de Orizaba, Río Blanco, Nogales, Ciudad Mendoza, Huiloapan, Ixtaczoquitlán, así como descargas de alrededor de treinta empresas de las industrias papelera, textil, cervecera, embotelladora, y de tenerías, entre otras.

Lugar de origen y desembocadura

La corriente hidrológica se compone por el río Blanco —que nace en los límites de los Estados de Puebla y Veracruz, y desemboca en la Laguna de Tlalixcoyan, donde se une al río Papaloapan— y el río La Carbonera.

Cuerpos de agua

El MAPA 6 presenta la riqueza de cuerpos de agua de la cuenca del río Blanco. La calidad del agua del río Blanco se monitorea en los 5 puntos siguientes: Ciudad Mendoza, Deri-vación Boquerón, Presa Tuxpango, Omealca y La Tinaja.

Municipios e Industrias

En sus márgenes se desarrolló la primera zona industrial de la cuenca; pasa por ciudades muy importantes, como son Córdoba, Fortín y Orizaba. En total son 31 municipios que toca la cuenca del río Blanco.

Los giros industriales son muy variados: papel, medicinas, hidroeléctricas, hilados, tejidos, teñidos, estampados y acabados, cajas de cartón, tabique, cerveza, alcohol, papas fritas.

El impacto ambiental sobre la cuenca del río Blanco es elevado, y tiene repercusión sobre la calidad del aire, del suelo y del agua. Los aportes en materia orgánica son elevados con una biodegradabilidad más o menos compleja.

Pocas industrias posen su propia planta de tratamiento de aguas residuales, algunas aplican un pretratamiento, y otras están conectada a la red municipal de tratamiento que envía esta mezcla de aguas residuales urbanas e industriales a su planta de tratamiento de aguas residuales. En el CUADRO 5 se puede observar la distribución de descargas de aguas resi-duales en el río Blanco.

Plantas de tratamiento de aguas

Con el fin de resolver en alguna medida los problemas de contaminación de esta área, los gobiernos municipales, fede-rales y estatales, así como los industriales de la zona, desarro-llaron en 1991 la planta de tratamiento de aguas residuales el FIRIOB (Fideicomiso del sistema de aguas residuales del alto río Blanco). Esta PTAR fue diseñada para tratar 1,200 Litros por segundo de aguas residuales provenientes de más de 10 industrias y 6 municipios. Recientemente esta planta fue completamente rediseñada apoyándose sobre tecnolo-gías de vanguardia combinando el tratamiento anaerobio y aerobio, lo que permite encontrar un excelente compromiso entre costo de operación y eficiencia del proceso.

Calidad de agua

En la GRÁFICA 3 se puede apreciar la evolución de la calidad del agua a lo largo del río Blanco, la cual es de contaminada a fuertemente contaminada.

CUADRO 5. Descargas de aguas residuales en el río Blanco (CNA, 2000).

GIRO NÚM. DE USUARIOS

NÚM. DE DESCARGAS

CARGA DBO₅ (MILES DE TONELADAS/AÑO)

VOLUMEN DESCARGA (MILLONES DE M3_/AÑO)

Industrial 49 74 53.70 57.3

Ingenios 5 17 45.50 25.2

Otras industrias 44 57 8.15 32.1

FIRIOB 1 1 51.62 47.3

Servicios 55 61 0.05 0.3

Municipal 35 42 9.16 29.3

Otros 3 4 0.18 1.4

Paso de la C_aña J_a m ap_a Tliapa Ato yac

R í o Blanco

Río _B

l an c o Río Bla nco Paso Grande Metlac Oriz_aba C h ic ol_a R ío S ec o Otapa La H acie_nda Am apa E l _N

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3000000 3020000 3040000 3060000 3080000

3000000 3020000 3040000 3060000 3080000

0 40 Km

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100 a 300

300 a 700 700 a 1 000

1 000 a 1 500 1 500 a 2 000

2 000 a 2 500 2 500 a 3 000

3 000 a 3 500 3 500 a 4 000

4 000 a 4 500 4 500 a 5 000

5 000 a 5 650 msnm

Ríos permanentes Ríos intermitentes Límite estatal

Límite municipal de la subcuenca Zonas urbanas

Estación hidrométrica

Proyección Cónica de Lambert cuadrícula en metros

FOTO 9. Rafting en ríos veracruzanos.

GRÁFICA 3. Índice de calidad del agua del río Blanco 1999-2000 (CNA).

EXCELENTE

ACEPTABLE

CONTAMINADO

FUERTEMENTE CONTAMINADO

INACEPTABLE 100

90 80

70 60

50 40

30 20

10

Cd. Mendoza Cd. Mendoza

Presa Tuxpango

Omealca La Tinaja